Internet of Things

Una rete di dispositivi connessi: gli oggetti

Internet of Things (IoT), o Internet degli Oggetti, è un termine coniato per descrivere la rete in continua crescita di dispositivi che si collegano a Internet per raccogliere, elaborare e scambiare dati, garantendo comodità, comfort ed efficienza all'utente finale. L'IoT suscita grande entusiasmo e sta sostanzialmente trasformando il nostro modo interagire con i dispositivi fisici che ci circondano in vari ambiti, come produzione, Connected Home, trasporti, settore medico e agricoltura. L'Internet of Things alimenta l'innovazione in pressoché tutti gli aspetti della nostra vita.

Che cos'è l'IoT? Una rete di dispositivi connessi!

L'Internet of Things (IoT) è la rete di dispositivi fisici, veicoli, edifici e altri elementi dotati di elettronica, software, sensori, attuatori e connettività e in grado di raccogliere e scambiare dati. Questa rete fornisce una maggior integrazione diretta tra il mondo fisico e i sistemi basati su computer, creando livelli superiori di efficienza, accuratezza e vantaggi finanziari. Secondo le previsioni, l'IoT migliorerà l'intelligenza delle città, promuoverà l'interazione tra gli esseri umani e l'ambiente e aumenterà l'affidabilità, la flessibilità e l'efficienza, riducendo nel contempo i costi e il consumo di risorse. La domotica riveste un ruolo primario, ma l'IoT crea opportunità anche per una vasta gamma di settori, tra cui la produzione, l'automazione edile, l'industria automobilistica, i trasporti, la sanità, l'agricoltura e altro ancora. Con il supporto della nostra rete globale di fornitori e provider di servizi leader del settore, offriamo ai nostri clienti un ecosistema eccezionale per semplificare l'implementazione di soluzioni IoT che determinano tempi più rapidi di immissione sul mercato. Qui troverai interessanti risorse tecniche per approfondire le possibilità offerte dalle applicazioni IoT, dalle ultime novità ai casi di studio, dai white paper alle note applicative, oltre a una vasta gamma di prodotti predisposti per l'Internet of Things che ti aiuteranno a lanciare la tua applicazione IoT.

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Dispositivi periferici: sensori e attuatori

Raccolta - Dispositivi periferici (sensori e attuatori)

Si tratta dei dispositivi in posizione più esterna di qualsiasi sistema IoT. Operano principalmente come dispositivi di rilevamento per raccogliere informazioni dall'ambiente fisico o come attuatori per controllare il mondo esterno attraverso un'uscita. In alcuni casi i dispositivi periferici rivestono il duplice ruolo di dispositivi di rilevamento e di azionamento per raccogliere dati dell'ambiente fisico ed effettuarne il controllo. Le applicazioni IoT più grandi richiedono un'ampia gamma di dispositivi periferici per creare una rete. In questi casi, ogni dispositivo periferico (nodo) deve avere un identificativo univoco per essere riconosciuto e comunicare in modo efficace.

Esempi tipici di dispositivi periferici (nodi):
  • Sensori: temperatura, umidità, pressione, gas, luce, suono, RFID, NFC, ultrasuoni, flussometro, fluido, fotocamere e così via.
  • Attuatori: interruttore, relè, PLC, motori, luce, suono e così via.
Connettività

Connettività - Wireless

La connettività è l'elemento più importante di un sistema IoT che, in base ai requisiti dell'applicazione, può essere cablato o wireless. Il ruolo principale della connettività è quello di permettere il collegamento e il trasferimento sicuro delle informazioni raccolte mediante i dispositivi periferici ai gateway (o all'hub) e viceversa. Dato che il trasferimento delle informazioni deve avvenire in entrambe le direzioni, è importante avere connettività bidirezionale. A seconda dell'area dell'applicazione, la copertura di rete verrà distinta in PAN, LAN, WAN, MAN e così via.

Tipi di connettività:
  • Wireless: Wi-Fi, Bluetooth (BLE), ZigBee, Z-Wave, RFID, LoRaWAN, SigFox, cellulare ecc.
Gateway

Controllo - Gateway

Cuore di ogni applicazione IoT, il gateway è posizionato nella parte centrale del cloud e dell'intera rete di dispositivi periferici per fornire l'intelligenza locale all'applicazione IoT. Il ruolo del gateway è raccogliere le informazioni da tutta la rete di dispositivi periferici, elaborare tali informazioni, quindi trasmetterle al data centre o al cloud (in cui è in esecuzione un'applicazione software specifica). Inoltre, invia le informazioni ricevute dall'applicazione cloud ai singoli dispositivi periferici (attuatori). Il lavoro più impegnativa viene effettuato tramite il software in esecuzione sul lato cloud, mentre i gateway eseguono limitati processi di elaborazione e controllo dell'intelligence nell'infrastruttura locale.

In genere, un gateway è costituito da una piattaforma ibrida o da un computer a scheda singola basato su MCU/MPU ad alte prestazioni singoli o multipli. Collega l'infrastruttura locale (offrendo diversi tipi di opzioni di connettività per la connessione con vari tipi di dispositivi periferici) al data centre o al cloud tramite Internet con l'aiuto di un router Ethernet o Wi-Fi

I gateway non sono dispositivi immediatamente disponibili, poiché di solito vengono progettati o personalizzati per applicazioni IoT specifiche.

Cloud (Data centre)

Cloud - Data centre

Cos'è il cloud? Un cloud è la combinazione di servizi middleware e software offerti per eseguire calcoli complessi, elaborazione e analisi, nonché per fornire risorse di storage, funzionalità di rete per database e altro ancora su Internet. Tutti i dati acquisiti dai gateway in un'infrastruttura IoT devono essere raccolti, elaborati, analizzati e memorizzati in modo sicuro, quindi resi facilmente accessibile da qualsiasi luogo. I servizi cloud sono utilizzati per soddisfare questo requisito e per alleggerire l'infrastruttura locale di tutto il carico di lavoro più pesante.

Tipi di servizi cloud:
  • Infrastructure as a Service (IaaS)
  • Platform as a Service (PaaS)
  • Software as a Service (SaaS)

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